基于ABAQUS/Explicit的桩腿耦合缓冲器准静态分析

桩腿耦合缓冲器在应用中主要起减小撞击力和限制上下结构相对位移的作用。在设计时,必须考虑到橡胶材料的大变形、橡胶-钢的接触和摩擦问题,它具有几何、材料和边界的三种非线性。通过结构非线性有限元软件ABAQUS/Explicit建立了桩腿耦合缓冲器的三维体单元模型,用基于中心差分法的准静态法,对其在水平和垂直两种工况下的准静力变形过程进行了数值仿真,从能量、接触、刚度与吸能以及应力应变等各方面对计算结果及其合理性进行了分析,并针对现有结构尺寸提出了改进建议。分析表明使用准静态分析方法是可行的,对桩腿耦合缓冲器的优化设计具有一定参考价值。

基于ABAQUS/Explicit的铣削加工物理仿真技术研究

为预测铣削力,在ABAQUS/Explicit平台上建立了铣削加工物理仿真模型,以高速侧铣加工铝合金7050-T7451槽腔为例,仿真了铣削力,并与实验结果进行了对比。结果表明仿真铣削力与实际铣削力误差最大为20.89%,认为仿真模型可以代替大量的切削实验来获得不同加工参数和刀具参数下的铣削力。

基于ABAQUS/Explicit的一种新型空调室外机的跌落仿真分析

利用UG、Hypermesh等软件对空调室外机结构进行建模及网格划分等前处理工作,并利用ABAQUS软件中的动态计算模块对空调室外机多种跌落过程进行了仿真分析,仿真结果表明左支撑与右后板在跌落中容易发生塑性变形,是需要进一步加强的结构,同时比较了不同角度跌落对于室外机结构的破坏程度。

基于Abaqus/Explicit准静态分析的受压试验件端部边界有限元模拟方法

在对民机机身壁板压缩试验进行精细有限元模拟计算时，发现静态边界条件对分析结果影响很大，会出现与试验相矛盾的约束现象，导致结果失真。本文为解决静态边界条件产生的矛盾约束问题，通过建立刚性墙并在其与试验件之间设置接触的方式进行准静态非线性分析。结果表明，这种模拟方式能够更加接近真实试验情况。

基于ABAQUS的埋地管道动力分析前处理

利用ABAQUS软件强大功能,研究埋地管道在动力分析前需要的各项数据,进行地应力平衡计算,考虑管道自重的静力分析,以及求解边界的节点面积、节点反力、弹簧阻尼器参数、等效荷载力、节点法力和地震波数据处理,有了这些前期准备工作,才能进行下一步的动力分析运算。通过理顺建模、静力分析与各种数据之间的相互关系,希望能够为其他地震研究工作者提供一定的帮助。

基于ABAQUS刮板链轮有限元分析及优化

以石窑店矿业有限公司所用刮板输送机链轮为研究对象,分析了可能对链轮疲劳破坏产生影响的因素。采用SolidWorks进行刮板链轮链环模型的创建,使用ABAQUS软件进行链轮的有限元仿真,得到了链轮链环应力集中区域。为了研究不同因素影响刮板链轮疲劳破坏的重要程度,进行了“4因素、3水平”正交试验,对试验结果进行了极差与方差分析。结果表明:齿根圆弧半径是影响链轮疲劳破坏的关键因素,而齿形圆弧半径、短齿厚度和链窝弧半径对链轮疲劳破坏的影响较小。

基于ABAQUS镜像铣削铝合金表面残余应力有限元分析

为了分析铣削工艺参数对铝合金的已加工表面残余应力的影响,借助金属切削有限元分析等相关理论,以6061铝合金为工件材料,建立了铣削加工的有限元模型。采用单因素法对6061铝合金进行镜像铣削仿真,并分析不同的主轴转速、铣削深度、铣削路径对加工的表面残余应力的影响。研究表明,在铝合金6061加工过程中,对工件表面残余应力影响因素由小到大依次为铣削深度<铣削路径<主轴转速,铣削深度对已加工表面残余应力影响较小,主轴转速对已加工表面残余应力影响最大,镜像铣削最优组比普通铣削形变位移减小33%。

基于Abaqus二次开发的复杂结构寿命计算平台

临界距离理论适用于计算复杂结构的蠕变疲劳寿命,但在工程实践中该方法的计算效率很低。为解决这一问题,使用Python语言对Abaqus软件进行二次开发。所开发软件可以使用临界距离法计算结构的蠕变疲劳寿命,并提供多种功能以提高分析效率,包括模型信息提取、材料参数导入和计算结果输出等。通过对某型高压涡轮叶片进行分析计算验证了软件适用性。结果表明该软件可以有效简化临界距离法的步骤,实现对复杂结构蠕变疲劳寿命的高效计算,具有一定工程价值。

基于ABAQUS的微织构刀具切削钛合金仿真研究

构建无织构刀具和呈微凹坑、平行槽、垂直槽、斜向槽形貌的微织构刀具模型,并利用有限元分析软件ABAQUS研究了微织构刀具对钛合金车削过程的影响。通过分析不同形貌微织构刀具在切削过程中的切削力、摩擦系数、切削温度和工件表面残余应力,确定了较优的微织构形貌;研究了切削速度对微织构刀具切削钛合金性能的影响。结果表明,微织构刀具能有效降低切削力、摩擦系数和切削温度,使工件表面残余应力由拉应力转变为压应力,其中垂直槽微织构刀具能最有效地改善切削质量;随着切削速度的提高,切削力和切削温度增大,摩擦系数减小,工件表面残余应力由压应力向拉应力转变并有增大的趋势。

基于OpenSEES和ABAQUS有限元模型的剪力墙拟静力试验研究

为保证模拟精度并提高钢筋混凝土剪力墙有限元模型计算效率,分别采用ABAQUS软件和OpenSEES软件建立精细化和简化有限元模型,对1个足尺钢筋混凝土剪力墙试件拟静力试验进行数值模拟分析,从试验现象、破坏模式、裂缝发展趋势、应变、滞回曲线等方面进行对比验证。结果表明:在保证模拟精确度的前提下,ABAQUS精细化模型在裂缝发展、墙体损伤等方面与试验现象吻合较好,但模型计算时间较长;OpenSEES简化模型在滞回曲线方面模拟结果与试验结果吻合更好,误差在5%以内,并显著提高了计算效率。

基于ABAQUS的新型密拼叠合板承载能力比较研究

为优化密拼式叠合板侧向拼缝处的连接构造,设计一种在拼缝处设置抗剪键槽的密拼式钢筋桁架叠合楼板。利用ABAQUS有限元软件对7个密拼叠合楼板进行四点弯曲模拟研究,针对普通密拼式叠合板与不同形式的抗剪键槽密拼式叠合板的承载能力进行对比分析。结果表明:新型密拼式叠合楼板的承载能力较好,相较于普通密拼式叠合板提升了17%左右;当达到极限荷载时,其内置钢筋所受应力明显低于普通密拼式叠合板。通过对不同开槽形式叠合板的受弯性能进行对比分析,明确了新型抗剪键槽叠合板拼缝处设计的合理性,为新型拼缝叠合楼板在工程实践中的应用提供了理论依据。

基于ABAQUS仿真的高速电梯曳引机主轴校核与分析

主轴是高速曳引电梯的重要组成部分,在电梯工作中要承受不同扭矩和变化载荷的冲击。在曳引机主轴的设计中,利用ABAQUS软件对主轴进行有限元分析,首先,构建了主轴三维模型,依据主轴实际工作中的环境变量简化出两种工况:主轴平稳运转没有偏心力和出现偏心力。其次,分别对主轴进行校核,并进行模态分析以确定主轴系统和模态振型的固有频率,可以准确得出各阶振型,仿真结果显示主轴设计是有效的。最后,通过现场电梯主轴的安装与调试,验证了有限元仿真分析的结果,试验证明:利用ABAUQS软件对电梯曳引机主轴进行校核分析是合理可行的。该方法适用于其他轴类零件的设计校核。

基于ABAQUS的气动潜孔锤球齿碎岩及布齿优化

为提高坚硬地层大直径潜孔锤的破岩效率与使用寿命,运用ABAQUS软件建立了球齿碎岩仿真模型,对比分析?18 mm球齿在不同钻进参数下冲击切削碎岩过程中的破碎比功、侵入深度、破碎范围与应力影响范围等曲线,优选钻进参数和布齿。分析结果表明:当钻压为1.2 kN、冲击功为30 J时,对岩石的破碎效率较高,球齿入岩的位移可达0.67 mm,并对岩石进行应力界限划分,得出应力影响范围为43.4 mm;通过双齿冲击切削模拟确定了较为优秀的圈距与间距:圈距取47.4 mm,间距取43.4~51.4 mm;考虑到球齿的磨损,利用圈距与间距对?711 mm大直径潜孔锤进行了优化布齿。

基于ABAQUS的积水路面轮胎滑水性能研究

随着道路交通网络的不断发展,行车安全已经成为当今社会关注的焦点之一。特别是在恶劣天气条件下,如:雨天,车辆在积水路面上高速行驶时,由于动水升力的存在,很容易出现“滑水”现象,从而导致事故的发生。文章深入分析了轮胎在积水路面上的滑水性能,以提高车辆的行驶稳定性和安全性。首先,使用ABAQUS建立205/55R16子午线轮胎有限元模型,并且对其进行了静力学分析。接着,基于流固耦合方法,构建了一个包含轮胎、水层和路面的复杂耦合模型。在这个模型中,考虑了轮胎充气压力、水层厚度、轮胎垂向负载以及胎面磨损4个关键因素。有限元模拟分析结果表明,轮胎充气压力和垂向载荷的增大都会导致车辆在积水道路上的极限滑水速度增大;相反,胎面磨损和水层厚度的增大,则会导致车辆在积水道路上的极限滑水速度减小。其中,充气压力对滑水性能影响较大,相同条件下,车辆的极限滑水速度从1.7 bar下的72.43 km/h上升到了2.9 bar下的102.23 km/h。所以,雨天适当增大轮胎充气压力更有利于车辆行驶安全。

基于ABAQUS的某水电站厂房楼板改造加固有限元分析

粘贴钢板加固技术因其施工快速、加固效果好、适应性强、经济效益高等优势,在水利、电力等行业内的结构改造和加固补强等方面被广泛应用。基于有限元分析,针对某水电站厂房楼板局部开挖后所采用的粘贴钢板加固措施进行探讨,结果表明,楼板开挖后,开挖孔洞周边出现明显应力集中现象,孔洞交界处应力最大值增大了57.89%;粘刚加固措施显著提升了楼板结构的稳定性,相较于未加固情况下,楼板最大变形降低幅度可达50%,对于该水电站的楼板改建计划提供了安全保障,亦可为后续相关工程建设起到一定借鉴意义。

基于ABAQUS二次开发的钛合金自锁螺母收口过程研究

为探究钛合金自锁螺母收口工艺参数对收口区域成型规律的影响,基于ABAQUS建立钛合金TC4自锁螺母收口成型过程的有限元仿真模型,对ABAQUS进行二次开发以实现前处理过程的参数化,建立GUI界面从而有效减少收口过程有限元仿真模型建立所需的时间与精力,提高有限元仿真效率。仿真研究结果表明:增大收口量与收口点高度能够显著提高自锁螺母变形程度,从而提升产品的锁紧性能。

基于ABAQUS的构架疲劳强度高效分析方法与可视化研究

对CAE软件进行后处理二次开发是评估铁道车辆焊接构架疲劳强度的一种高效方法。文章以ABAQUS为平台,采用Python语言和ABAQUS/GUI工具包开发构架疲劳强度评估程序,对结果文件中的数据进行快速提取与处理,建立母材与焊缝局部坐标系,基于DVS1612标准获得评估点在局部坐标系下的综合材料利用度并写入结果文件,实现构架疲劳强度快速分析与可视化。该方法为评估构架疲劳强度提供一种高效、可行的方法,也为ABAQUS后处理二次开发在其他领域的应用提供指导和参考。

基于ABAQUS分析的装配式混凝土剪力墙抗震性能模拟研究

研究中制备了三个混凝土剪力墙试件,通过工程模拟的有限元软件进行抗震性能模拟,建立了混凝土本构模型,通过提高边缘箍筋的性能,对剪力墙的屈服位移进行了多元线性拟合,以提升结构的恢复性能和抗震性能。研究结果显示,G点上连接处混凝土塑性变形,墙身两侧钢筋应力沿着对角线分布,最大应力为456MPa,保证了恢复力模型的可行性。滞回曲线能看出结构的破坏位置位于连接板上,减小了残余变形,优化了抗震性能。因此,采用ABAQUS分析的装配式混凝土剪力墙模拟研究对剪力墙抗震性能的优化提供了重要参考。

基于ABAQUS的固体火箭发动机壳体外压屈曲分析

利用有限元分析软件ABAQUS对固体火箭发动机壳体进行外压屈曲分析。通过理论公式计算结果和有限元计算结果对比,当光壳体长径比不小于8时,有限元计算结果和Mises公式计算结果的误差在2.7%范围内,验证了有限元计算方法的准确性。采用有限元计算方法分析了带不同定心部壳体的屈曲性能,可以看出:相较于增加定心部的轴向长度,增加定心部的厚度对壳体抗屈曲性能的提升更为显著;定心部位置越靠近壳体中间,壳体的抗屈曲性能越好;定心部尺寸的约束下,由中间1个定心部增加到三个定心部均布,壳体临界失稳压力增加了36.1%。

基于Feon-Abaqus的杆梁混合结构的有限元分析与应用

由于不同类型单元的结合处其结点自由度不一致,在杆梁混合结构的内力分析过程中整体刚度矩阵的集成存在效率较低、存储空间较大等问题.Feon框架采用的集成方式在运算速度和存储经济性等方面仍存在改进空间,且Feon目前仅能处理线性情形.Abaqus虽能处理各种非线性问题,但缺少针对混合结构的参数化建模解决方法.将Feon与Abaqus进行结合,可以为杆梁混合结构的线性及非线性有限元分析提供更为有效的方法.该文首先改进Feon中整体刚度矩阵的集成方法,新方法显著减小了计算中的过渡矩阵和最终刚度矩阵规模,提高了处理速度和存储经济性.其次基于对Feon框架的改进,提供了在Python平台上直接对杆梁混合结构进行有限元分析的方法,将处理范围由线性拓展到非线性,并编写了相应的Feon-Abaqus转换程序,提供了Abaqus处理混合结构参数化建模解决方法.最后通过算例验证了改进方法在确保计算精度的同时能提高计算速度,验证了基于Feon-Abaqus在杆梁混合结构线性和非线性分析中的有效性.